JP3486629B2 - Resonator type sound absorber - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、音源からの音の周波数
の時間的または位置的変化に応じて共鳴周波数を変化さ
せることのできる適応吸音能力を有する共鳴器型吸音装
置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a resonator type sound absorbing device having an adaptive sound absorbing capability capable of changing the resonance frequency according to the temporal or positional change of the frequency of the sound from a sound source.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、空調ダクトや塀、壁の吸音等に
は、いわゆるヘルムホルツ共鳴器として知られた共鳴器
型吸音構造が多用されている。また、近年、騒音源の近
傍に二次音源を配置することにより騒音低減を図る、ア
クティブノイズコントロールの手法も盛んに研究されて
いる。2. Description of the Related Art Conventionally, a resonator type sound absorbing structure known as a so-called Helmholtz resonator is often used for sound absorption of air-conditioning ducts, walls and walls. Further, in recent years, active noise control methods have been actively studied, in which a secondary sound source is arranged near a noise source to reduce noise.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記共鳴器
型吸音構造は、単純なメカニズムで吸音が可能な利点が
あるが、設計時に定めた共鳴周波数以外の音には対応で
きないという問題を有している。一方、上記アクティブ
ノイズコントロールの手法は、単純な形状を有する空間
における消音にはそれなりの効果を奏するものの、例え
ば、鉄道のパンタグラフ周辺や自動車等のエンジン内部
のような複雑な形状を有する空間における騒音低減に
は、未だ十分な効果を奏するに至っていない。By the way, the above-mentioned resonator type sound absorbing structure has an advantage that sound can be absorbed by a simple mechanism, but it has a problem that it cannot deal with sounds other than the resonance frequency determined at the time of design. ing. On the other hand, although the active noise control method has a certain effect on silencing in a space having a simple shape, for example, noise in a space having a complicated shape such as around a pantograph of a railroad or inside an engine of an automobile or the like. The reduction has not yet achieved a sufficient effect.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明は、上述の共鳴器
型吸音装置を改良することにより、時間的または位置的
に周波数の変化する騒音にも対応可能な共鳴器型吸音装
置を提供することを目的とする。DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention provides a resonator-type sound absorbing device which is capable of coping with noise whose frequency changes temporally or positionally by improving the above-mentioned resonator-type sound absorbing device. The purpose is to
【０００５】[0005]
【０００６】[0006]
【０００７】[0007]
【０００８】[0008]
【０００９】そのため、本発明の請求項１の共鳴器型吸
音装置は、前面壁を含む壁体で囲まれた空間を共鳴空間
とするとともに、前記前面壁に前記共鳴空間を外部と連
通する入口を設け、且つ前記壁体内に前記前面壁と略平
行な隔壁を設けて前記共鳴空間を複数に分割し、この隔
壁に両側の空間を連通する連通孔を設ける一方、この連
通孔を開閉する開閉手段を設けた共鳴器型吸音装置であ
って、前記開閉手段が、金属層を２つの絶縁層で挟み込
んで３層に構成されて前記隔壁上に配置されるととも
に、変形可能に湾曲形成された開閉弁部を有し、前記金
属層と対向電極層である前記隔壁又はこの隔壁上に積層
した対向電極層との間に、通電していないときには前記
開閉弁部が湾曲して前記連通孔を開放している一方、通
電したときには前記開閉弁部が前記隔壁に吸着されるこ
とにより直線状に変形して前記連通孔を閉じる開閉アク
チュエータであることを特徴とするものである。[0009] Therefore, resonator type acoustic absorber according to claim 1 of the present invention, with the walled body including a front wall space and the resonance space, inlet communicates with the outside of the resonance space to the front wall the provided and the front wall and substantially the resonant space is provided parallel partition walls into the wall body is divided into a plurality, while providing a communication hole communicating the both sides of the space partition wall, closing for opening and closing the communication hole A resonator type sound absorbing device provided with means.
The opening / closing means sandwiches the metal layer between the two insulating layers.
It is composed of three layers and is disposed on the partition wall.
Has an opening / closing valve portion that is deformably curved and
The partition that is a metal layer and a counter electrode layer, or laminated on this partition
Between the counter electrode layer and the
While the open / close valve section is curved to open the communication hole,
When the electric power is turned on, the on-off valve section is attracted to the partition wall.
The opening and closing actuator that linearly deforms and closes the communication hole by
It is characterized by being a cheetah .
【００１０】上記構成において、上記連通孔が開いてい
る状態では、隔壁の両側の空間が共鳴空間となるのに対
し、上記開閉アクチュエータで連通孔を閉じた状態で
は、隔壁を境界として上記前面壁側の空間のみが実質的
な共鳴空間となる。このように、開閉アクチュエータで
連通孔を開閉することにより、実質的な共鳴空間の容積
を変更し、共鳴周波数を変化させることができる。In the above structure, when the communication hole is open, the spaces on both sides of the partition wall become resonance spaces, whereas when the communication hole is closed by the opening / closing actuator , the partition wall serves as a boundary to the front wall. Only the space on the side becomes a substantial resonance space. In this way, by opening and closing the communication hole with the opening and closing actuator , it is possible to change the substantial volume of the resonance space and change the resonance frequency.
【００１１】請求項２の共鳴器型吸音装置は、請求項１
の構成において、前記壁体内に前記前面壁及び隔壁と略
直交して前記吸音ユニットの厚み方向全域に渡って延び
る仕切りを設けて前記共鳴器型吸音装置を複数の吸音ユ
ニットに分割し、各吸音ユニットに対応させて前記前面
壁の入口、前記隔壁の連通孔及び該連通孔を開閉する前
記開閉アクチュエータを設けたことを特徴とするもので
ある。ここでは、各吸音ユニット毎に開閉アクチュエー
タを開閉させることにより、各吸音ユニット毎の実質的
な共鳴空間の容積を変更することができる。[0011] according to claim 2 resonator type noise absorbing device according to claim 1
In the configuration of dividing the resonator-type sound absorber provided with a partition extending across said front wall and partition walls and substantially perpendicular to the wall body in a thickness direction throughout said sound absorbing unit to a plurality of sound absorbing units, each sound-absorbing inlet of the front wall in correspondence with the unit, prior to opening and closing the communication hole and the communicating hole of the partition wall
It is characterized in that an opening / closing actuator is provided. Here, the opening and closing actuator for each sound absorbing unit
By opening and closing the motor, it is possible to change the volume of the substantial resonance space for each sound-absorbing unit.
【００１２】請求項３の共鳴器型吸音装置は、請求項２
の構成において、音源からの音の周波数である吸音周波
数を検出する検出器を各吸音ユニット毎に設け、検出さ
れた吸音周波数に基づいて各吸音ユニット毎に共鳴周波
数が吸音周波数と一致するように前記開閉アクチュエー
タを開閉させる制御手段を設けたことを特徴とするもの
である。ここでは、各吸音ユニット毎に検出した吸音周
波数に基づいて各吸音ユニットの共鳴周波数を自律的に
調整するようにしている。A resonator type sound absorbing device according to a third aspect is the second aspect.
In the above configuration, a detector that detects the sound absorption frequency that is the frequency of the sound from the sound source is provided for each sound absorption unit so that the resonance frequency of each sound absorption unit matches the sound absorption frequency based on the detected sound absorption frequency. The opening and closing actuator
In which it characterized in that a control means for opening and closing the motor. Here, the resonance frequency of each sound absorbing unit is autonomously adjusted based on the sound absorbing frequency detected for each sound absorbing unit.
【００１３】請求項４の共鳴器型吸音装置は、請求項１
乃至３のいずれかの構成において、前記共鳴器型吸音装
置は音源の一部または全部を被覆するケース部材に取り
付けるか、またはケース部材の一部として構成すること
を特徴とするものである。A resonator type sound absorbing device according to a fourth aspect is the first aspect.
Or in the construction of 3, wherein the resonator-type sound absorber is characterized in that configured as part of the attachment to the casing member or the case member for covering a part or all of the sound source.
【００１４】[0014]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。図１にヘルムホルツ共鳴器の
模式図を示す。ヘルムホルツ共鳴器１は壁体２内に共鳴
空間３を設けるとともに、壁体２に設けた入口４を介し
て上記共鳴空間３を外部と連通してなる。このヘルムホ
ルツ共鳴器１は入口４を通して共鳴空間３内に入力され
る音響エネルギーを共鳴によって熱エネルギーに変換す
ることにより吸音する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic diagram of a Helmholtz resonator. The Helmholtz resonator 1 is provided with a resonance space 3 in a wall body 2 and communicates the resonance space 3 with the outside through an inlet 4 provided in the wall body 2. The Helmholtz resonator 1 absorbs sound by converting acoustic energy input into the resonance space 3 through the inlet 4 into heat energy by resonance.
【００１５】上記ヘルムホルツ共鳴器１の共鳴周波数ｆ
0 は、音速をｃ、共鳴空間３の容積をＶ、入口４の径を
ｄ、入口４の深さ、つまり、入口４における壁体２の厚
みをｔとすると、次の数１の式で表される。The resonance frequency f of the Helmholtz resonator 1
0 is the velocity of sound c, the volume of the resonance space 3 is V, the diameter of the inlet 4 is d, and the depth of the inlet 4, that is, the thickness of the wall 2 at the inlet 4, is t expressed.
【００１６】[0016]
【数１】 [Equation 1]
【００１７】数１の式の中のａは定数で、例えば、０．
８０〜０．８５程度の値となる。数１の式から明らかな
ように、共鳴周波数ｆ0 は共鳴空間３の容積Ｖが大きく
なるに伴って小さくなる。また、入口４の径ｄが小さく
なる程共鳴周波数ｆ0 は小さくなるとともに、入口４の
深さｔが大きくなる程共鳴周波数ｆ0 は小さくなる。す
なわち、入口４のアスペクト比（ｔ／ｄ）が大きくなる
に伴って、共鳴周波数ｆ0 は小さくなる。In the equation (1), a is a constant, for example, 0.
The value is about 80 to 0.85. As is clear from the equation (1), the resonance frequency f 0 decreases as the volume V of the resonance space 3 increases. Further, the resonance frequency f 0 larger the diameter d of the inlet 4 is reduced along with reduced, the resonance frequency f 0 larger the depth t increases the inlet 4 is reduced. That is, the resonance frequency f 0 decreases as the aspect ratio (t / d) of the inlet 4 increases.
【００１８】本発明は、以上の原理に基づき、
共鳴空間３の容積Ｖを可変とすることにより、ヘル
ムホルツ共鳴器１を用いた共鳴器型吸音装置の共鳴周波
数ｆ0 を変化させること、及び
入口４のアスペクト比（ｔ／ｄ）をできるだけ大き
くすることにより、従来より一層低い周波数域での吸音
をも可能とすることを目的とする。According to the present invention, the resonance frequency f 0 of the resonator type sound absorbing device using the Helmholtz resonator 1 is changed by changing the volume V of the resonance space 3 based on the above principle, and By increasing the aspect ratio (t / d) of 4 as much as possible, it is an object to enable sound absorption in a frequency range lower than the conventional one.
【００１９】図２及び図３に本発明の第１の実施の形態
に係る共鳴器型吸音装置を模式的に示す。この共鳴器型
吸音装置１１は前面壁１２と、この前面壁１２との間に
間隔を隔てて前面壁１２と平行に配置された剛壁１３
と、前面壁１２と剛壁１３の周縁部間で前面壁１２及び
剛壁１３と垂直な方向へ延びて前面壁１２と剛壁１３の
周縁部同士を連結する連結壁１４とを備えている。前面
壁１２、剛壁１３及び連結壁１４は壁体１５を構成す
る。剛壁１３は音を反射することのできる壁であって、
例えば、厚みが３〜４mm程度の合成樹脂板（ポリメチル
メタクリレート板等）で形成される。また、前面壁１２
も、剛壁１３と同一材料で、同程度の厚みに形成するこ
とが好ましい。2 and 3 schematically show a resonator type sound absorbing device according to a first embodiment of the present invention. The resonator-type sound absorbing device 11 includes a front wall 12 and a rigid wall 13 that is arranged in parallel with the front wall 12 with a space between the front wall 12.
And a connecting wall 14 that extends between the peripheral edges of the front wall 12 and the rigid wall 13 in a direction perpendicular to the front wall 12 and the rigid wall 13 to connect the peripheral edges of the front wall 12 and the rigid wall 13 to each other. . The front wall 12, the rigid wall 13, and the connecting wall 14 form a wall body 15. The rigid wall 13 is a wall capable of reflecting sound,
For example, it is formed of a synthetic resin plate (polymethylmethacrylate plate or the like) having a thickness of about 3 to 4 mm. Also, the front wall 12
Also, it is preferable to form the same material as the rigid wall 13 and to form the same thickness.
【００２０】ここでは、前面壁１２と剛壁１３とは円板
状を成す一方、連結壁１４は円筒状を成しており、前面
壁１２、剛壁１３及び連結壁１４で囲まれた範囲が円柱
状の共鳴空間１６を形成しているが、これに限らず、例
えば、前面壁１２と剛壁１３を矩形板状等とし、連結壁
１４を角筒状等としてもよい。Here, the front wall 12 and the rigid wall 13 are disc-shaped, while the connecting wall 14 is cylindrical, and the area surrounded by the front wall 12, the rigid wall 13 and the connecting wall 14. Form a cylindrical resonance space 16, but not limited to this, for example, the front wall 12 and the rigid wall 13 may have a rectangular plate shape, and the connecting wall 14 may have a rectangular tube shape.
【００２１】前面壁１２には、上下方向及び左右方向に
各々所定の間隔を隔てて複数の入口１７を設け、前面壁
１２を多孔壁としている。また、剛壁１３の後方には、
剛壁１３と連結壁１４との間で気密を保持しながらこの
剛壁１３を前面壁１２に接近または離間する方向へ移動
させる移動手段１８を設けている。移動手段１８は、例
えば、その雄ねじ１８ａを剛壁１３側に設けた不図示の
雌ねじに回転自在に螺合してなるねじ装置と、上記雄ね
じを回転させるステップモータとからなる。The front wall 12 is provided with a plurality of inlets 17 at predetermined intervals in the vertical and horizontal directions, and the front wall 12 is a porous wall. Also, behind the rigid wall 13,
A moving means 18 is provided for moving the rigid wall 13 in a direction toward or away from the front wall 12 while maintaining airtightness between the rigid wall 13 and the connecting wall 14. The moving means 18 is composed of, for example, a screw device in which the male screw 18a is rotatably screwed into a female screw (not shown) provided on the rigid wall 13 side, and a step motor for rotating the male screw.
【００２２】上記共鳴器型吸音装置１１は、図１のヘル
ムホルツ共鳴器１を上下方向及び左右方向に各々複数個
アレイ状に配列したものであり、個々の入口１７に対応
する各吸音部１１ａ（図３中便宜上点線で区画した１ブ
ロック）が各々ヘルムホルツ共鳴器１を成すものと考え
ることができる。従って、共鳴空間１６全体の容積を吸
音部１１ａの個数で除した、個々の吸音部１１ａ毎の共
鳴空間の容積をＶ、各入口１７の径及び深さを各々ｄ及
びｔとすると、各吸音部１１ａについて大略前記の数１
の式の関係が成立する。なお、図２、図３に示す装置で
は、実際には、隣接する吸音部１１ａ間に仕切りは設け
ていない。The resonator type sound absorbing device 11 comprises a plurality of Helmholtz resonators 1 shown in FIG. 1 arranged in an array in the vertical direction and the horizontal direction, and each sound absorbing portion 11a ( It can be considered that each block divided by a dotted line in FIG. 3 for convenience constitutes each Helmholtz resonator 1. Therefore, assuming that the volume of the resonance space for each sound absorbing portion 11a, which is obtained by dividing the volume of the entire resonance space 16 by the number of sound absorbing portions 11a, is V, and the diameter and depth of each inlet 17 are d and t, respectively, About the part 11a, the above-mentioned number 1
The relationship of the formula is established. In the devices shown in FIGS. 2 and 3, no partition is actually provided between the adjacent sound absorbing parts 11a.
【００２３】上記移動手段１８で図２の仮想線の如く剛
壁１３を前面壁１２に接近または離間する方向へ移動さ
せ、共鳴空間１６の容積を増減させると、それに応じて
各吸音部１１ａに対応する容積Ｖも変化し、共鳴器型吸
音装置１１の共鳴周波数ｆ0が変化することになる。本
共鳴器型吸音装置１１は、不図示の音源からの音の周波
数である吸音周波数の時間的変化及び位置的変化が比較
的少ない環境での使用に適したものであって、例えば、
不図示の検出器で定期的に吸音周波数を検出し、吸音周
波数の変動に応じて、適宜剛壁１３を移動させることに
より、共鳴器型吸音装置１１の共鳴周波数ｆ0 をその時
点での吸音周波数と合致させるように制御すればよい。
なお、上記の実施の形態では、剛壁１３を移動させるこ
とにより共鳴周波数を変化させるようにしたが、これに
代えて、前面壁１２を移動させたり、或いは前面壁１２
及び剛壁１３の双方を移動させるようにしてもよい。When the rigid wall 13 is moved toward or away from the front wall 12 by the moving means 18 as shown by the phantom line in FIG. 2 and the volume of the resonance space 16 is increased or decreased, the sound absorbing portions 11a are correspondingly moved. The corresponding volume V also changes, and the resonance frequency f 0 of the resonator type sound absorbing device 11 changes. The resonator-type sound absorbing device 11 is suitable for use in an environment in which the time change and the positional change of the sound absorption frequency, which is the frequency of the sound from a sound source (not shown), is relatively small.
A sound absorption frequency is regularly detected by a detector (not shown), and the rigid wall 13 is appropriately moved according to the fluctuation of the sound absorption frequency, so that the resonance frequency f 0 of the resonator type sound absorbing device 11 is changed to sound absorption at that time. It may be controlled so as to match the frequency.
In the above embodiment, the resonance frequency is changed by moving the rigid wall 13, but instead of this, the front wall 12 is moved or the front wall 12 is moved.
Alternatively, both the rigid wall 13 and the rigid wall 13 may be moved.
【００２４】以下、上記共鳴器型吸音装置１１を含む実
験装置を用いて、剛壁１３の移動、つまり、共鳴空間１
６の容積の変化に伴う共鳴周波数ｆ0 の変化を実際に測
定した結果を説明する。図４に示すように、この実験装
置２１は円筒状の音響管２２の一端部近傍に上記共鳴器
型吸音装置１１を設けてなり、実験装置２１の一端部近
傍が前記連結壁１４を構成している。音響管２２の他端
部には、音源としてのスピーカ２３を配置するととも
に、音響管２２内に挿入されたマイクロフォン２４を検
出装置２５に接続している。Hereinafter, using the experimental device including the resonator type sound absorbing device 11, the movement of the rigid wall 13, that is, the resonance space 1 is performed.
The result of actually measuring the change of the resonance frequency f 0 with the change of the volume of No. 6 will be described. As shown in FIG. 4, this experimental device 21 is provided with the resonator-type sound absorbing device 11 near one end of a cylindrical acoustic tube 22, and the vicinity of one end of the experimental device 21 constitutes the connecting wall 14. ing. A speaker 23 as a sound source is arranged at the other end of the acoustic tube 22, and a microphone 24 inserted in the acoustic tube 22 is connected to a detection device 25.
【００２５】ここでは、垂直入射吸音率α0 を測定する
ことにより、上記の共鳴周波数ｆ0を求めた。すなわ
ち、スピーカ２３で正弦波状の音波が発生され、これが
音響管２２内を共鳴器型吸音装置１１側へ伝搬される
と、入力波と反射波の干渉により定在波が発生する。な
お、定在波比ｎはマイクロフォン２４で音圧を測定する
ことにより求めることができる。Here, the resonance frequency f 0 is obtained by measuring the normal incident sound absorption coefficient α 0 . That is, when the speaker 23 generates a sine-wave sound wave and propagates the sound wave inside the acoustic tube 22 to the resonator-type sound absorbing device 11 side, a standing wave is generated due to interference between the input wave and the reflected wave. The standing wave ratio n can be obtained by measuring the sound pressure with the microphone 24.
【００２６】共鳴器型吸音装置１１の音響反射係数をＲ
とすると、Ｒは定在波比ｎから求めることができるの
で、垂直入射吸音率α0 は次の数２の式により表され
る。Let R be the acoustic reflection coefficient of the resonator-type sound absorbing device 11.
Then, since R can be obtained from the standing wave ratio n, the normal incident sound absorption coefficient α 0 is expressed by the following equation (2).
【００２７】[0027]
【数２】
従って、マイクロフォン２４からの音の周波数を変化さ
せながら定在波比ｎの変化を追跡することにより、音源
からの音の周波数と垂直入射吸音率α0 との関係を知る
ことができ、且つ共鳴器型吸音装置１１の共鳴周波数ｆ
0 は垂直入射吸音率α0 が最大となる周波数として求め
ることができる。[Equation 2] Therefore, by tracking the change in the standing wave ratio n while changing the frequency of the sound from the microphone 24, the relationship between the frequency of the sound from the sound source and the normal incident sound absorption coefficient α 0 can be known, and the resonance Frequency f of container-type sound absorber 11
0 can be obtained as a frequency at which the normal incident sound absorption coefficient α 0 is maximum.
【００２８】次に、前面壁１２と剛壁１３間のギャップ
寸法、つまり、共鳴空間１６の容積を複数通りに変化さ
せながら、上記の原理で共鳴器型吸音装置１１の共鳴周
波数ｆ0 を求めた結果を図５に示す。横軸はスピーカ２
３からの音の周波数、縦軸は垂直入射吸音率α0 であ
り、ここでは、前面壁１２と剛壁１３間のギャップを６
mm、８mm、１０mm、１２mm（各々曲線Ｉ乃至IV）の４通
りに変化させた。各々の場合の共鳴周波数ｆ0 、つま
り、垂直入射吸音率α0 のピーク値は、ギャップ、つま
り、共鳴空間１６の容積が大きくなるに伴って小さくな
っている。Next, the resonance frequency f 0 of the resonator-type sound absorbing device 11 is obtained according to the above principle while changing the gap size between the front wall 12 and the rigid wall 13, that is, the volume of the resonance space 16 in plural ways. The results are shown in FIG. Speaker 2 on the horizontal axis
3, the vertical axis represents the normal incident sound absorption coefficient α 0 , and here the gap between the front wall 12 and the rigid wall 13 is 6
mm, 8 mm, 10 mm, and 12 mm (curves I to IV, respectively) were changed in four ways. In each case, the resonance frequency f 0 , that is, the peak value of the normal incident sound absorption coefficient α 0 becomes smaller as the gap, that is, the volume of the resonance space 16 becomes larger.
【００２９】図６に本発明の第２の実施の形態を示す。
この実施の形態の共鳴器型吸音装置１１は、上記第１の
実施の形態の共鳴器型吸音装置１１の壁体１５内に、前
面壁１２及び剛壁１３と直交して前面壁１２から剛壁１
３まで共鳴器型吸音装置１１の厚み方向全域に渡って延
びる仕切り２６を設け、共鳴空間１６を複数に分割する
ことにより、共鳴器型吸音装置１１を複数の吸音ユニッ
ト１１ｂに分割している。ここでは、各吸音ユニット１
１ｂに対応して前面壁１２に複数の入口１７を備え、各
吸音ユニット１１ｂが複数の吸音部１１ａからなる。FIG. 6 shows a second embodiment of the present invention.
The resonator-type sound absorbing device 11 of this embodiment has a structure in which the resonator body sound absorbing device 11 of the first embodiment is rigidly attached to the front wall 12 and the rigid wall 13 at right angles to the inside of the wall 15 of the resonator-type sound absorbing device 11. Wall 1
The resonator-type sound absorbing device 11 is divided into a plurality of sound absorbing units 11b by providing a partition 26 extending up to 3 throughout the thickness direction of the resonator-type sound absorbing device 11 and dividing the resonance space 16 into a plurality of parts. Here, each sound absorbing unit 1
Corresponding to 1b, the front wall 12 is provided with a plurality of inlets 17, and each sound absorbing unit 11b is composed of a plurality of sound absorbing portions 11a.
【００３０】また、剛壁１３は各吸音ユニット１１ｂ毎
に複数の分割体１３ａに分割し、個々の分割体１３ａを
連結壁１４または仕切り２６との間の気密を保持しなが
ら前面壁１２と接近または離間する方向へ移動させる移
動手段１８を各分割体１３ａ毎に独立に設けている。さ
らに、各入口１７に対応して音源からの音の周波数であ
る吸音周波数を検出する検出器２７を剛壁１３に埋め込
み形式等で設ける一方、検出器２７で検出される吸音周
波数に応じて移動手段１８の駆動制御を行い、当該吸音
ユニット１１ｂの共鳴周波数が上記吸音周波数と一致す
るように各分割体１３ａを移動させる制御手段２８を設
けている。The rigid wall 13 is divided into a plurality of divided bodies 13a for each sound absorbing unit 11b, and each divided body 13a approaches the front wall 12 while maintaining airtightness with the connecting wall 14 or the partition 26. Alternatively, the moving means 18 for moving in the separating direction is independently provided for each divided body 13a. Further, a detector 27 for detecting the sound absorption frequency which is the frequency of the sound from the sound source corresponding to each entrance 17 is provided in the rigid wall 13 in a form embedded or the like, while moving according to the sound absorption frequency detected by the detector 27. The control means 28 is provided which controls the drive of the means 18 and moves each divided body 13a so that the resonance frequency of the sound absorbing unit 11b matches the sound absorbing frequency.
【００３１】上記構成において、第２の実施の形態の共
鳴器型吸音装置１１は、例えば、吸音周波数が位置的に
変化する場合でも、個々の吸音ユニット１１ｂにおける
吸音周波数を検出器２７で検出し、検出結果に応じて制
御手段２８で各移動装置１８を介して剛壁１３の分割体
１３ａを移動させることにより、各吸音ユニット１１ｂ
の共鳴周波数が各々当該吸音ユニット１１ｂの位置にお
ける吸音周波数と一致するように制御するものである。In the above structure, the resonator type sound absorbing device 11 according to the second embodiment detects the sound absorbing frequency in each sound absorbing unit 11b by the detector 27 even if the sound absorbing frequency changes in position. By moving the divided body 13a of the rigid wall 13 via the moving device 18 by the control means 28 according to the detection result, each sound absorbing unit 11b.
The resonance frequency of each is controlled so as to match the sound absorption frequency at the position of the sound absorbing unit 11b.
【００３２】なお、各吸音ユニット１１ｂ毎に複数の検
出器２７を設けたが、これは個々の吸音ユニット１１ｂ
内で吸音周波数の分布が存在する場合に、各吸音ユニッ
ト１１ｂの共鳴周波数を最適な値とするためには、各吸
音ユニット１１ｂの複数箇所で吸音周波数を検出するこ
とが好ましいためである。但し、各吸音ユニット１１ｂ
が十分に小さい場合、各吸音ユニット１１ｂ毎に一つの
検出器２７を設けるのみでもよい。Although a plurality of detectors 27 are provided for each sound absorbing unit 11b, this is not the case for each sound absorbing unit 11b.
This is because it is preferable to detect the sound absorption frequency at a plurality of locations in each sound absorbing unit 11b in order to set the resonance frequency of each sound absorbing unit 11b to an optimum value when the distribution of the sound absorbing frequency exists. However, each sound absorbing unit 11b
Is sufficiently small, only one detector 27 may be provided for each sound absorbing unit 11b.
【００３３】また、この第２の実施の形態では、剛壁１
３を各吸音ユニット１１ｂ毎の分割体１３ａに分割し
て、各分割体１３ａを互いに独立に移動させるようにし
たが、前面壁１２を各吸音ユニット１１ｂ毎の分割体に
分割して、各分割体を移動させるようにしてもよい。Further, in the second embodiment, the rigid wall 1
3 is divided into the divided bodies 13a for each sound absorbing unit 11b, and the divided bodies 13a are moved independently of each other. However, the front wall 12 is divided into divided bodies for each sound absorbing unit 11b, and each divided body is divided. The body may be moved.
【００３４】ところで、共鳴器型吸音装置１１で低い周
波数域の騒音を吸収するためには、前記数１の式から明
らかなように、入口１７の径ｄを小さくする一方、入口
１７の深さｔを大きくしてアスペクト比（ｔ／ｄ）を大
きくする必要がある。しかしながら、深さｔを大きくす
ると、前面壁１２の厚みが増して、共鳴器型吸音装置１
１のサイズ全体が大型化する。従って、深さｔをある一
定限度以下としてアスペクト比（ｔ／ｄ）を大きくする
ためには、入口１７の径ｄをできるだけ小さく、例え
ば、数１０μｍ乃至１００μｍ程度以下とすることが好
ましい。By the way, in order to absorb the noise in the low frequency range in the resonator type sound absorbing device 11, as is clear from the equation (1), the diameter d of the inlet 17 is made small while the depth of the inlet 17 is made small. It is necessary to increase t to increase the aspect ratio (t / d). However, when the depth t is increased, the thickness of the front wall 12 increases, and the resonator-type sound absorbing device 1
The whole size of 1 becomes large. Therefore, in order to increase the aspect ratio (t / d) while keeping the depth t below a certain limit, the diameter d of the inlet 17 is preferably as small as possible, for example, about several tens of μm to 100 μm or less.
【００３５】なお、上述のように剛壁１３の移動等によ
って共鳴空間１６の容積を減少させることにより、共鳴
周波数ｆ0 を増加させて高い周波数域にも対応させるこ
とが可能であるので、入口１７の径ｄを小さくして低周
波数域に対応可能とすることにより、結果的に共鳴器型
吸音装置１１で対応可能な音の周波数範囲を拡張するこ
とができる。また、入口１７の径ｄが小さくなるに伴っ
て、吸音周波数の位置的変化によりきめ細かく対応する
ことが可能となるので、この面からも入口１７の径ｄを
できるだけ小さくすることが好ましい。As described above, by reducing the volume of the resonance space 16 by moving the rigid wall 13 or the like, it is possible to increase the resonance frequency f 0 and cope with a high frequency range. By reducing the diameter d of 17 so as to be compatible with the low frequency range, the frequency range of sound that the resonator-type sound absorbing device 11 can cope with can be expanded as a result. Further, as the diameter d of the inlet 17 becomes smaller, it becomes possible to finely respond to the positional change of the sound absorption frequency. Therefore, it is preferable to make the diameter d of the inlet 17 as small as possible also from this aspect.
【００３６】ここで、厚みｔができるだけ小さい前面壁
１２に径ｄの小さい入口１７を形成するためには、例え
ば、シンクロトロン放射光源（以下、ＳＲ光源という）
を用いたＸ線リソグラフィ法を用いることが好ましい。
すなわち、図７に示すように、小型のＳＲ光源３１（例
えば、０．６ＧｅＶ程度のエネルギーを有し、放射スペ
クトルが１．５ｎｍ程度のピーク波長を有するととも
に、スポットサイズが３０mm×５mm程度のもの）から多
数の孔３２ａを有するＸ線マスク３２を介して、前面壁
１２の材料であるポリメチルメタクリレート板３３（以
下、ＰＭＭＡ板３３）にＳＲ光を照射した後、所定の現
像剤で、例えば、数時間程度上記ＰＭＭＡ板３３を現像
すると、図８に示すように、Ｘ線マスク３２の孔３２ａ
を介してＳＲ光が照射された部位でＰＭＭＡ板３３に孔
３３ａが形成される。このＰＭＭＡ板３３を前面壁１２
として用いることができる（孔３３ａが入口１７とな
る）。Here, in order to form the inlet 17 having a small diameter d in the front wall 12 having the smallest thickness t, for example, a synchrotron radiation light source (hereinafter referred to as SR light source) is used.
It is preferable to use an X-ray lithography method using
That is, as shown in FIG. 7, a small SR light source 31 (for example, having an energy of about 0.6 GeV, a radiation spectrum having a peak wavelength of about 1.5 nm, and a spot size of about 30 mm × 5 mm) ) Through the X-ray mask 32 having a large number of holes 32a to the polymethylmethacrylate plate 33 (hereinafter, PMMA plate 33), which is the material of the front wall 12, with SR light, and then, for example, with a predetermined developer, When the PMMA plate 33 is developed for about several hours, the holes 32a of the X-ray mask 32 are formed as shown in FIG.
A hole 33a is formed in the PMMA plate 33 at a portion irradiated with SR light via the. This PMMA plate 33 is attached to the front wall 12
Can be used (the hole 33a becomes the inlet 17).
【００３７】上記Ｘ線マスク３２としては、例えば、直
径が数１０μｍ乃至１００μｍ以下程度の孔３２ａを有
し、厚みが１００乃至２００μｍ程度の銅板その他の金
属板等を用いることができ、これにより、ＰＭＭＡ板３
３に直径数１０μｍ乃至１００μｍ以下程度の孔３３ａ
を多数形成することができる。ＰＭＭＡ板３３の厚み
は、例えば、３乃至４mm以下程度とし、孔３３ａのアス
ペクト比は、孔３３ａの径に応じて１０乃至１００程度
とすることができる。そして、本発明では孔３３ａのア
スペクト比を最大で１００程度とすることにより、２０
０乃至３００Ｈｚ程度の低周波数域の騒音の吸収が可能
となる。As the X-ray mask 32, for example, a copper plate or other metal plate having a hole 32a having a diameter of about several tens of μm to 100 μm or less and a thickness of about 100 to 200 μm can be used. PMMA board 3
3 has a hole 33a having a diameter of 10 μm to 100 μm or less.
Can be formed in large numbers. The thickness of the PMMA plate 33 may be, for example, about 3 to 4 mm or less, and the aspect ratio of the holes 33a may be about 10 to 100 depending on the diameter of the holes 33a. In the present invention, the aspect ratio of the hole 33a is set to about 100 at the maximum, so that
It is possible to absorb noise in a low frequency range of about 0 to 300 Hz.
【００３８】図９に本発明の第３の実施の形態を示す。
この実施の形態の共鳴器型吸音装置４１は、例えば、と
もに円板状を成す前面壁４２と剛壁４３との周縁部同士
を円筒状の連結壁４４で連結することにより、これら前
面壁４２、剛壁４３及び連結壁４４からなる壁体４５で
囲まれた円柱状の空間を共鳴空間４６としている。ま
た、共鳴空間４６内の前面壁４２と剛壁４３との間に円
板状の隔壁４７を設け、共鳴空間４６を前面壁４２と隔
壁４７間の第１空間４８と、隔壁４７と剛壁４３間の第
２空間４９とに区画している。ここで、前面壁４２及び
剛壁４３は第１の実施の形態と同様に、例えば、厚みが
３乃至４mm程度の合成樹脂板で形成することができ、ま
た、隔壁４７は、例えば、厚みが０．５mm程度のＳｉ板
で形成することができる。FIG. 9 shows a third embodiment of the present invention.
In the resonator-type sound absorbing device 41 of this embodiment, for example, by connecting the peripheral portions of the front wall 42 and the rigid wall 43, both of which are disk-shaped, with a cylindrical connecting wall 44, the front wall 42 is formed. A cylindrical space surrounded by a wall body 45 composed of the rigid wall 43 and the connecting wall 44 is defined as a resonance space 46. Further, a disk-shaped partition wall 47 is provided between the front wall 42 and the rigid wall 43 in the resonance space 46, and the resonance space 46 is defined as a first space 48 between the front wall 42 and the partition wall 47, and the partition wall 47 and the rigid wall. It is partitioned into a second space 49 between 43. Here, the front wall 42 and the rigid wall 43 can be formed of, for example, a synthetic resin plate having a thickness of about 3 to 4 mm as in the first embodiment, and the partition wall 47 has a thickness of, for example, It can be formed of a Si plate of about 0.5 mm.
【００３９】前面壁４２には複数の入口５０を形成する
一方、隔壁４７には複数の連通孔５１を形成し、且つ各
連通孔５１を開閉する複数の小型の開閉アクチュエータ
５２（開閉手段）を設けている。図１０に示すように、
開閉アクチュエータ５２は金属層５２ａを図示しない２
つのポリイミド層（絶縁層）で上下からサンドイッチ状
に挟み込んで３層で構成し、基板としての役割を有する
隔壁４７上に配置している。なお、この実施の形態で
は、隔壁４７上に絶縁層４７ａを形成しているが、絶縁
層４７ａは必ずしも設ける必要はない。A plurality of inlets 50 are formed in the front wall 42, a plurality of communication holes 51 are formed in the partition wall 47, and a plurality of small opening / closing actuators 52 (opening / closing means) for opening / closing the communication holes 51 are provided. It is provided. As shown in FIG.
The opening / closing actuator 52 has a metal layer 52a (not shown).
It is sandwiched between two polyimide layers (insulating layers) from above and below to form a three-layer structure, and is arranged on a partition wall 47 that functions as a substrate. Although the insulating layer 47a is formed on the partition wall 47 in this embodiment, the insulating layer 47a is not necessarily provided.
【００４０】上記３層構造の開閉アクチュエータ５２は
隔壁４７上に固着される大略Ｔ字状の基部５３と、屈曲
部５４を介して基部５３と連結される長尺の開閉弁部５
５からなり、開閉弁部５５は予めカーリング加工で湾曲
形成している。これにより、常時、つまり、スイッチ５
６がオフの非通電時には図１０の実線の如く開閉弁部５
５が湾曲し、連通孔５１を開放している。一方、スイッ
チ５６をオンとし、電源５７により隔壁４７と開閉アク
チュエータ５２の金属層５２ａとの間に通電すると、図
１０の仮想線の如く開閉弁部５５が隔壁４７に吸着され
て略直線状となり、連通孔５１を閉じるようになってい
る。なお、この実施の形態では、隔壁４７自体を開閉ア
クチュエータ５２の対向電極層として用いたが、対向電
極層を隔壁４７と別途に隔壁４７上に積層するようにし
てもよい。The three-layer open / close actuator 52 has a substantially T-shaped base portion 53 fixed to the partition wall 47, and a long open / close valve portion 5 connected to the base portion 53 through a bent portion 54.
5, the on-off valve portion 55 is formed by curling in advance. As a result, at all times, that is, the switch 5
When the switch 6 is off and not energized, the on-off valve unit 5 as shown by the solid line in FIG.
5 is curved to open the communication hole 51. On the other hand, when the switch 56 is turned on and the power source 57 energizes between the partition wall 47 and the metal layer 52a of the opening / closing actuator 52, the opening / closing valve portion 55 is adsorbed by the partition wall 47 as shown by the phantom line in FIG. The communication hole 51 is closed. Although the partition 47 itself is used as the counter electrode layer of the opening / closing actuator 52 in this embodiment, the counter electrode layer may be stacked on the partition 47 separately from the partition 47.
【００４１】上記共鳴器型吸音装置４１において、各開
閉アクチュエータ５２を開いて第１及び第２空間４８、
４９を連通状態とすると、第１及び第２空間４８、４９
が実質的な共鳴空間となり、共鳴器型吸音装置４１の共
鳴周波数ｆ0 は比較的小さな値となる。一方、各開閉ア
クチュエータ５２を閉じて第１空間４８と第２空間４９
とを遮断すると、第１空間４８のみが実質的な共鳴空間
となり、共鳴空間の容積が減少するので、共鳴器型吸音
装置４１の共鳴周波数ｆ0 は開閉アクチュエータ５２の
開時よりも大きな値となる。このように、本実施の形態
では、開閉アクチュエータ５２で連通孔５１を開閉する
ことにより、共鳴器型吸音装置４１の共鳴周波数ｆ0 を
変化させることができる。In the resonator type sound absorbing device 41, each opening / closing actuator 52 is opened to open the first and second spaces 48,
When 49 is in communication, the first and second spaces 48, 49
Becomes a substantial resonance space, and the resonance frequency f 0 of the resonator type sound absorbing device 41 has a relatively small value. Meanwhile, the opening / closing actuators 52 are closed to close the first space 48 and the second space 49.
When is closed, only the first space 48 becomes a substantial resonance space, and the volume of the resonance space decreases, so that the resonance frequency f 0 of the resonator-type sound absorbing device 41 becomes a value larger than that when the opening / closing actuator 52 is opened. Become. As described above, in the present embodiment, the resonance frequency f 0 of the resonator-type sound absorbing device 41 can be changed by opening / closing the communication hole 51 with the opening / closing actuator 52.
【００４２】次に、共鳴器型吸音装置４１において、開
閉アクチュエータ５２で連通孔５１を開閉した場合の共
鳴周波数の変化を測定した実験結果を示す。この実験で
は、厚み１mmのＰＭＭＡ板からなる前面壁４２に４００
個の径１００μｍの入口５０を設ける一方、厚み１mmの
ＰＭＭＡ板からなる隔壁４７に２５個の径１mmの連通孔
５１を形成するとともに、各連通孔５１に対応して各々
開閉アクチュエータ５２を設け、これら２５個の連通孔
５１を各開閉アクチュエータ５２で全て閉じた場合と全
て開いた場合との各々について、図４の実験装置と同様
の方法で吸音周波数を変化させながら、吸音周波数と垂
直入射吸音率α0 との関係を測定した。Next, in the resonator type sound absorbing device 41, an experimental result of measuring a change in resonance frequency when the communication hole 51 is opened and closed by the opening / closing actuator 52 will be shown. In this experiment, the front wall 42 made of PMMA plate with a thickness of 1 mm has 400
While each inlet 50 having a diameter of 100 μm is provided, 25 communicating holes 51 having a diameter of 1 mm are formed in a partition wall 47 made of a PMMA plate having a thickness of 1 mm, and opening / closing actuators 52 are provided corresponding to the communicating holes 51, respectively. The sound absorption frequency and the normal incident sound absorption were changed by changing the sound absorption frequency in the same manner as in the experimental device of FIG. 4 for each of the case where all of the 25 communication holes 51 were closed by the opening / closing actuators 52 and the case where they were all opened. The relationship with the rate α 0 was measured.
【００４３】図１１の横軸は吸音周波数、縦軸は垂直入
射吸音率α0 であり、前述のように、垂直入射吸音率α
0 のピークが共鳴周波数である。図１１中曲線Ｉは開閉
アクチュエータ５２で連通孔５１を閉じた場合の特性、
曲線IIは連通孔５１を開いた場合の特性であり、連通孔
５１を開いた場合は共鳴周波数がより低くなることが分
かる。The horizontal axis of FIG. 11 represents the sound absorption frequency, and the vertical axis represents the normal incident sound absorption coefficient α 0. As described above, the normal incident sound absorption coefficient α 0.
The zero peak is the resonance frequency. A curve I in FIG. 11 indicates a characteristic when the communication hole 51 is closed by the opening / closing actuator 52,
The curve II is the characteristic when the communication hole 51 is opened, and it can be seen that the resonance frequency becomes lower when the communication hole 51 is opened.
【００４４】図１２に第４の実施の形態を示す。この実
施の形態では、第３の実施の形態の共鳴器型吸音装置４
１における壁体４５内に前面壁４２及び隔壁４７と直交
して共鳴器型吸音装置４１の厚み方向の全域に渡って延
びる仕切り５８を設け、共鳴器型吸音装置４１を複数の
吸音ユニット４１ａに分割している。そして、各吸音ユ
ニット４１ａ毎に前面壁４２に１または複数の入口５０
を設け、隔壁４７に１または複数の連通孔５１を設ける
とともに、各連通孔５１を開閉する開閉アクチュエータ
５２を設けている。FIG. 12 shows a fourth embodiment. In this embodiment, the resonator type sound absorbing device 4 of the third embodiment is used.
A partition 58 extending in the thickness direction of the resonator-type sound absorbing device 41 orthogonal to the front wall 42 and the partition wall 47 is provided in the wall body 45 in FIG. 1, and the resonator-type sound absorbing device 41 is divided into a plurality of sound absorbing units 41a. It is divided. Then, one or more inlets 50 are provided in the front wall 42 for each sound absorbing unit 41a.
And one or a plurality of communication holes 51 are provided in the partition wall 47, and an opening / closing actuator 52 that opens and closes each communication hole 51 is provided.
【００４５】また、各吸音ユニット４１ａに対応させて
前面壁４２等に吸音周波数を検出するための１または複
数の検出器５８を設けるとともに、これらの検出器５８
の検出結果に応じて、各吸音ユニット４１ａの開閉アク
チュエータ５２を開閉駆動し、各吸音ユニット４１ａの
共鳴周波数が当該吸音ユニット４１ａの位置における吸
音周波数と一致するように制御する制御手段６０を設置
している。この実施の形態によれば、吸音周波数が位置
的に変化する場合でも、個々の吸音ユニット４１ａ毎に
共鳴周波数を個別に制御できるとともに、この共鳴周波
数の制御を検出器５８の検出結果に基づいて自律的に行
える利点がある。Further, one or a plurality of detectors 58 for detecting the sound absorption frequency are provided on the front wall 42 or the like corresponding to each sound absorption unit 41a, and these detectors 58 are also provided.
Depending on the detection result of the sound absorbing unit 41a, the opening / closing actuator 52 of the sound absorbing unit 41a is opened / closed, and the control means 60 for controlling the resonance frequency of each sound absorbing unit 41a to match the sound absorbing frequency at the position of the sound absorbing unit 41a is installed. ing. According to this embodiment, even when the sound absorption frequency changes in position, the resonance frequency can be controlled individually for each sound absorption unit 41a, and the resonance frequency can be controlled based on the detection result of the detector 58. It has the advantage of being autonomous.
【００４６】なお、上記第３及び第４の実施の形態の共
鳴器型吸音装置４１では、隔壁４７を一つのみ設けて共
鳴周波数ｆ0 を２段階に変化させるようにしたが、隔壁
４７を２つ以上設けて共鳴空間４６を３つ以上の空間に
区画し、且つ個々の隔壁４７の連通孔５１に各々開閉ア
クチュエータ５２を設けることにより、共鳴周波数ｆ 0
を３段階以上に変化させることも可能である。また、開
閉アクチュエータ５２としては、上記した開閉弁部５５
を湾曲状または直線状に変形させるものの他に、例え
ば、スライド式のもの等、種々の形式の開閉アクチュエ
ータを用いることができる。It should be noted that both the third and fourth embodiments described above
In the sound absorbing device 41, only one partition 47 is provided.
Ringing frequency f0Was changed in two steps.
Two or more 47 are provided and the resonance space 46 is made into three or more spaces.
Each of the partition walls 47 is opened and closed by a communication hole 51 of each partition 47.
By providing the actuator 52, the resonance frequency f 0
Can be changed in three or more steps. Also open
As the closing actuator 52, the on-off valve portion 55 described above is used.
In addition to those that deform the curved or linear shape,
For example, various types of open / close actuators such as slide type
Data can be used.
【００４７】上記各実施の形態の共鳴器型吸音装置１
１、４１は、具体的には、例えば、図１３に示すように
自動車のエンジンルーム６１（ケース部材）内の側壁６
１ａや蓋体６１ｂの裏面等に設置したり、図１４に示す
ように、タービン６２やファン６３等を有する航空機用
のターボプロットエンジン６４のケース部材６５等に設
置することができる。また、これらの各種エンジン等の
ケース部材自体の一部を共鳴器型吸音装置１１、４１で
構成することも可能である。Resonator type sound absorbing device 1 of each of the above embodiments
1 and 41 are, for example, as shown in FIG. 13, side walls 6 in an engine room 61 (case member) of an automobile.
1a or the back surface of the lid 61b or the like, or as shown in FIG. 14, it can be installed in the case member 65 or the like of a turbo plot engine 64 for an aircraft having a turbine 62, a fan 63, or the like. It is also possible to configure a part of the case members themselves of these various engines by the resonator type sound absorbing devices 11 and 41.
【００４８】[0048]
【００４９】[0049]
【００５０】[0050]
【００５１】[0051]
【発明の効果】
請求項１の共鳴器型吸音装置は、前面壁
を含む壁体で囲まれた空間を共鳴空間とするとともに、
前記前面壁に前記共鳴空間を外部と連通する入口を設
け、且つ前記壁体内に前記前面壁と略平行な隔壁を設け
て前記共鳴空間を複数に分割し、この隔壁に両側の空間
を連通する連通孔を設ける一方、この連通孔を開閉する
開閉手段を設け、この開閉手段が、金属層を２つの絶縁
層で挟み込んで３層に構成されて前記隔壁上に配置され
るとともに、変形可能に湾曲形成された開閉弁部を有
し、前記金属層と対向電極層である前記隔壁又はこの隔
壁上に積層した対向電極層との間に、通電していないと
きには前記開閉弁部が湾曲して前記連通孔を開放してい
る一方、通電したときには前記開閉弁部が前記隔壁に吸
着されることにより直線状に変形して前記連通孔を閉じ
る開閉アクチュエータであるものであり、前記連通孔を
開いた場合は前記隔壁の両側の空間が共鳴空間となり、
前記開閉アクチュエータによって連通孔を閉じた場合は
隔壁を境界として前記前面壁側の空間のみが実質的な共
鳴空間となるから、前記連通孔を開閉して実質的な共鳴
空間の容積を変化させることにより、共鳴器型吸音装置
の共鳴周波数を変化させることができるので、例えば、
吸音周波数が時々刻々変化するような場合でも、それに
対応した適応吸音処理が可能となる。Resonator type acoustic absorber according to claim 1 according to the present invention, along with the walled body including a front wall space and the resonance space,
The inlet communicates with the outside of the resonance space provided on the front wall, said dividing a resonance space into a plurality and said front wall substantially parallel to the partition wall provided in the wall body, communicating both sides of the space to the partition wall while providing the communication hole, the opening and closing means for opening and closing the communication hole is provided, the opening and closing means, the metal layer of the two dielectric
It is sandwiched by layers to form three layers and is disposed on the partition wall.
In addition, it has an on-off valve that is deformably curved.
The metal layer and the partition wall which is the counter electrode layer or this partition wall.
If there is no electricity between the counter electrode layer laminated on the wall
The on-off valve part is curved to open the communication hole.
On the other hand, when energized, the on-off valve section sucks into the partition wall.
When it is attached, it deforms linearly and closes the communication hole.
That is those which are closing actuator, if you open the communication hole on both sides of the space of the partition wall becomes resonant space,
Since only the space of the front wall as a boundary the partition wall when closed communication hole is substantial resonance space by the closing actuator, changing the volume of the substantially resonant space by opening and closing the communication hole As a result, the resonance frequency of the resonator-type sound absorbing device can be changed.
Even if the sound absorption frequency changes every moment, the adaptive sound absorption processing corresponding to it can be performed.
【００５２】請求項２の共鳴器型吸音装置は、請求項１
の構成において、前記壁体内に前記前面壁及び隔壁と略
直交して前記吸音ユニットの厚み方向全域に渡って延び
る仕切りを設けて前記共鳴器型吸音装置を複数の吸音ユ
ニットに分割し、各吸音ユニットに対応させて前記前面
壁の入口、前記隔壁の連通孔及び該連通孔を開閉する前
記開閉アクチュエータを設けたものであるから、例え
ば、吸音周波数が位置的に変化するような場合であって
も、各吸音ユニット毎に前記開閉アクチュエータで連通
孔を個別に開閉することにより、各吸音ユニットの共鳴
周波数を個別に制御して、音源の周囲の各位置毎で最適
の吸音処理を実現することが可能となる。[0052] according to claim 2 resonator type noise absorbing device according to claim 1
In the configuration of dividing the resonator-type sound absorber provided with a partition extending across said front wall and partition walls and substantially perpendicular to the wall body in a thickness direction throughout said sound absorbing unit to a plurality of sound absorbing units, each sound-absorbing inlet of the front wall in correspondence with the unit, prior to opening and closing the communication hole and the communicating hole of the partition wall
Since the opening / closing actuator is provided, the opening / closing actuator is connected to each sound absorbing unit even if the sound absorbing frequency changes in position.
By opening and closing the holes individually, it is possible to individually control the resonance frequency of each sound absorbing unit and realize optimum sound absorbing processing at each position around the sound source.
【００５３】請求項３の共鳴器型吸音装置は、請求項２
の構成において、音源からの音の周波数である吸音周波
数を検出する検出器を各吸音ユニット毎に設け、検出さ
れた吸音周波数に基づいて各吸音ユニット毎に共鳴周波
数が吸音周波数と一致するように前記開閉アクチュエー
タを開閉させる制御手段を設けたものであるから、前記
検出器で検出された吸音周波数に基づいて、各吸音ユニ
ットの共鳴周波数を当該位置での吸音ユニットと一致さ
せる制御を自律的に行うことができる。A resonator type sound absorbing device according to a third aspect is the second aspect.
In the above configuration, a detector that detects the sound absorption frequency that is the frequency of the sound from the sound source is provided for each sound absorption unit so that the resonance frequency of each sound absorption unit matches the sound absorption frequency based on the detected sound absorption frequency. The opening and closing actuator
Since is provided with a control means for opening and closing the motor, the <br/> based on sound absorption frequency detected by the detector, the autonomous control to match the sound-absorbing unit of the resonant frequency of each sound-absorbing unit in the position Can be done on a regular basis.
【００５４】請求項４の共鳴器型吸音装置は、請求項１
乃至３のいずれかの構成において、前記共鳴器型吸音装
置は音源の一部または全部を被覆するケース部材に取り
付けるか、またはケース部材の一部として構成したもの
であるから、音源自体に共鳴器型吸音装置を設けること
ができ、吸音処理のために余分のスペースを必要としな
い利点がある。A resonator type sound absorbing device according to a fourth aspect is the first aspect.
Or in the construction of 3, the resonator-type sound absorber is because those configured as part of the attachment to the casing member or the case member for covering a part or all of the sound source, the resonator in the sound source itself A mold sound absorber can be provided, which has the advantage that no extra space is required for sound absorption processing.
【図１】一般的なヘルムホルツ共鳴器を示す模式図FIG. 1 is a schematic diagram showing a general Helmholtz resonator.
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る共鳴器型吸音
装置の概略縦断面図。FIG. 2 is a schematic vertical sectional view of a resonator type sound absorbing device according to the first embodiment of the present invention.
【図３】第１の実施の形態に係る共鳴器型吸音装置の概
略正面図。FIG. 3 is a schematic front view of the resonator-type sound absorbing device according to the first embodiment.
【図４】第１の実施の形態の共鳴器型吸音装置を含む実
験装置を示す概略縦断面図。FIG. 4 is a schematic vertical cross-sectional view showing an experimental device including the resonator-type sound absorbing device of the first embodiment.
【図５】上記実験装置を用いて前面壁と剛壁間のギャッ
プを変化させながら吸音周波数と垂直入射吸音率との関
係を求めた結果を示すグラフ。FIG. 5 is a graph showing the results of determining the relationship between the sound absorption frequency and the normal incident sound absorption coefficient while changing the gap between the front wall and the rigid wall using the above experimental apparatus.
【図６】本発明の第２の実施の形態に係る共鳴器型吸音
装置を示す概略縦断面図。FIG. 6 is a schematic vertical sectional view showing a resonator type sound absorbing device according to a second embodiment of the present invention.
【図７】Ｘ線リソグラフィ法を用いて前面壁に入口を形
成する様子を示す説明図。FIG. 7 is an explanatory diagram showing a state in which an entrance is formed in the front wall using an X-ray lithography method.
【図８】上記入口を形成する後続の手順を示す説明図。FIG. 8 is an explanatory view showing a subsequent procedure for forming the inlet.
【図９】本発明の第３の実施の形態に係る共鳴器型吸音
装置を示す概略縦断面図。FIG. 9 is a schematic vertical cross-sectional view showing a resonator type sound absorbing device according to a third embodiment of the present invention.
【図１０】第３の実施の形態に係る共鳴器型吸音装置に
おける開閉アクチュエータを示す拡大斜視図。FIG. 10 is an enlarged perspective view showing an opening / closing actuator in the resonator-type sound absorbing device according to the third embodiment.
【図１１】第３の実施の形態の共鳴器型吸音装置の開閉
アクチュエータを開閉させながら吸音周波数と垂直入射
吸音率との関係を求めた実験結果を示すグラフ。FIG. 11 is a graph showing an experimental result in which the relationship between the sound absorption frequency and the normal incident sound absorption coefficient was obtained while opening and closing the opening / closing actuator of the resonator-type sound absorbing device of the third embodiment.
【図１２】本発明の第４の実施の形態に係る共鳴器型吸
音装置の概略縦断面図。FIG. 12 is a schematic vertical sectional view of a resonator-type sound absorbing device according to a fourth embodiment of the present invention.
【図１３】上記各実施の形態の共鳴器型吸音装置の第１
の適用例を示す斜視図。FIG. 13 shows a first resonator-type sound absorbing device according to each of the above-described embodiments.
FIG.
【図１４】上記各実施の形態の共鳴器型吸音装置の第２
の適用例を示す斜視図。FIG. 14 is a second resonator-type sound absorbing device according to each of the above-described embodiments.
FIG.
１１、４１ 共鳴器型吸音装置 １１ｂ、４１ａ 吸音ユニット １２、４２ 前面壁 １３、４３ 剛壁 １３ａ 分割体 １４、４４ 連結壁 １５、４５ 壁体 １６、４６ 共鳴空間 １７、５０ 入口 １８ 移動手段 ２８、６０ 制御手段 ４７ 隔壁 ５１ 連通孔 ５２ 開閉アクチュエータ（開閉手段） 11,41 Resonator type sound absorbing device 11b, 41a sound absorbing unit 12, 42 Front wall 13,43 rigid wall 13a divided body 14,44 Connection wall 15, 45 wall 16,46 Resonance space 17,50 entrance 18 means of transportation 28, 60 Control means 47 partition 51 communication hole 52 Opening / closing actuator (opening / closing means)
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−123429（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−123442（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−99800（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G10K 11/16 Continuation of front page (56) Reference JP-A-7-123429 (JP, A) JP-A-8-123442 (JP, A) JP-A-62-99800 (JP, A) (58) Fields investigated (Int .Cl. 7 , DB name) G10K 11/16
Claims (4)
空間とするとともに、前記前面壁に前記共鳴空間を外部
と連通する入口を設け、且つ前記壁体内に前記前面壁と
略平行な隔壁を設けて前記共鳴空間を複数に分割し、こ
の隔壁に両側の空間を連通する連通孔を設ける一方、こ
の連通孔を開閉する開閉手段を設けた共鳴器型吸音装置
であって、 前記開閉手段が、金属層を２つの絶縁層で挟み込んで３
層に構成されて前記隔壁上に配置されるとともに、変形
可能に湾曲形成された開閉弁部を有し、前記金属層と対
向電極層である前記隔壁又はこの隔壁上に積層した対向
電極層との間に、通電していないときには前記開閉弁部
が湾曲して前記連通孔を開放している一方、通電したと
きには前記開閉弁部が前記隔壁に吸着されることにより
直線状に変形して前記連通孔を閉じる開閉アクチュエー
タである ことを特徴とする共鳴器型吸音装置。1. A with a walled body including a front wall space to the resonance space, the inlet communicates with the outside of the resonance space in the front wall is provided, and the front wall and substantially parallel to said wall body dividing the resonance space into a plurality of barrier rib is provided, the one providing the communicating hole communicating the both sides of the space partition wall, the resonator-type sound absorber provided with a closing means for opening and closing the communication hole
The opening / closing means sandwiches the metal layer between two insulating layers, and
Deformed while being arranged in layers and arranged on the partition wall
It has an opening / closing valve part that is curved so that it can be paired with the metal layer.
The partition wall which is a counter electrode layer or a facing layered on this partition wall
The on-off valve section when not energized between the electrode layer
Is curved to open the communication hole,
When the on-off valve is adsorbed to the partition wall,
Opening and closing actuator that deforms linearly and closes the communication hole
Resonator type sound absorbing device characterized by being
交して前記吸音ユニットの厚み方向全域に渡って延びる
仕切りを設けて前記共鳴器型吸音装置を複数の吸音ユニ
ットに分割し、各吸音ユニットに対応させて前記前面壁
の入口、前記隔壁の連通孔及び該連通孔を開閉する前記
開閉アクチュエータを設けたことを特徴とする請求項１
記載の共鳴器型吸音装置。2. The front wall and the partition wall are substantially parallel to each other in the wall body.
Intersect and extend over the entire thickness direction of the sound absorbing unit
The resonator-type sound absorbing device is provided with a partition to provide a plurality of sound absorbing units.
The front wall that is divided into
An inlet of the partition wall, the communication hole of the partition wall, and the opening / closing of the communication hole
Claim, characterized in that a closing actuator 1
The resonator type sound absorbing device described.
を検出する検出器を各吸音ユニット毎に設け、検出され
た吸音周波数に基づいて各吸音ユニット毎に共鳴周波数
が吸音周波数と一致するように前記開閉アクチュエータ
を開閉させる制御手段を設けたことを特徴とする請求項
２記載の共鳴器型吸音装置。3. A sound absorption frequency which is a frequency of a sound from a sound source.
A detector that detects
Resonance frequency for each sound absorption unit based on the sound absorption frequency
The opening / closing actuator so that the
The control means which opens and closes is provided.
2. The resonator type sound absorbing device according to 2.
は全部を被覆するケース部材に取り付けるか、またはケ
ース部材の一部として構成することを特徴とする請求項
１乃至３のいずれか記載の共鳴器型吸音装置。 4. The resonator type sound absorbing device is a part of a sound source or
Attached to the case member that covers the entire surface, or
Claims, characterized in that configured as part of the over scan member
The resonator-type sound absorbing device according to any one of 1 to 3 .
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